题目内容

1．  (14分) 在光滑水平地面上，静止着一个质量为M = 4 kg的小车．如图所示，在车的最右端有一个质量为m = 1 kg的大小不计的物体，已知物体与小车之间的动摩擦因数为0.2，小车的长度L = 2 m，现在用恒定的水平力F = 14 N向右拉动小车，求F拉动3s时，小车的速度多大？ （设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）．  (g = 10 m/s2)

 

 

 

 

 

 

 

 

【答案】

 

假设M、m一起向前加速，则加速度a为：

由得：

以m为研究对象，加速度由静摩擦力提供，最大值为

由得：

因，故M、m不可能一起向前加速，m将在M上滑动

以m为研究对象，受力如图：

 

 

 

【解析】略

 

练习册系列答案
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[物理--选修3-5]
（1）2011年3月11日，日本当地时间14时46分，日本东北部海域发生里氏9.0级强烈地震，造成福岛核电站的核泄漏事故．在泄露的污染物中含有131I和137Cs两种放射性元素，它们通过一系列衰变产生对人体有危害的辐射．在下列四个式子中，有两个能分别反映131I和137Cs衰变过程，它们是
BC
BC
（填入正确选项前的字母）．其中137Cs原子核中的中子数为
82
82
．
A．X1→56137Ba+01n      B．X2→54131Xe+-10e
C．X3→56137Ba+-10e      D．X4→54131Xe+11P
（2）如图所示，M=2kg的小车静止在光滑的水平面上，车面上A、B段是光滑平面且水平，BC部分是半径大于1m的光滑的1/4圆弧轨道，它们相切于B点．今有一质量m=1kg的金属块由A端以水平向右、大小为v0=5m/s的速度冲上小车，取g=10m/s2，求：
①金属块在小车上能达到的最大高度；
②金属块冲上小车后，小车能获得的最大速度．
精英家教网如图所示，半径R=0.8m的光滑 
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 圆弧轨道固定在光滑水平面上，轨道上方的A有一个可视为质点的质量m=1kg的小物块，小物块由静止开始下落后打在圆弧轨道的B点，假设在该瞬间碰撞过程中，小物块沿半径方向的分速度立刻减为零，而沿切线方向的分速度不变，此后小物块将沿圆弧轨道下滑，已知A点与轨道圆心O的连线长也为R，且AO连线与水平方向夹角θ=30°，在轨道末端C点紧靠一质量M=3kg的长木板，木板上表面与圆弧轨道末端的切线相平，小物块与长木板间的动摩擦因数μ=0.3，（g取
10m/s2）．求：
（1）小物块刚到达B点时的速度大小和方向
（2）要使小物块不画出长木板，木板长度L至少为多少？
精英家教网[物理--选修3-5]
（1）据2011年3月14日法新社报道，日本核泄漏事故正在加剧，福岛第一核电站3号机组可能已经出现“堆芯熔毁”现象，3号机组所用核燃料为铀92238U和钚94239pu，下列关于该核泄漏事件的分析正确的是
 

A．铀238俘获中子形成铀239，再经一次β衰变，可成为原子反应堆中的燃料钚239
B．钚的半衰期为24100年，则24100年后泄漏物质中钚原子的总数将降低为原来的
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C．94239pu衰变时放出的α射线比β射线的贯穿本领强
D．在核泄漏的地区由于受到大剂量辐射，会出现癌症、甲状腺病患者增多的现象
（2）在光滑的水平面上有a、b两球，其质量分别是ma、mb，两球在t1时刻发生正碰，并且在碰撞过程中无机械能损失，两球在碰撞前后的速度图象如图所示．下列关系正确的是
 

A．ma＞mb　　　          B．ma＜mb
C．ma=mb　　         　D．无法判断．

（本小题12分）在光滑水平地面上，静止着一个质量为M =" 4" kg的小车．如图所示，在车的最右端有一个质量为m =" 1" kg的大小不计的物体，已知物体与小车之间的动摩擦因数为0．2，小车的长度L =" 2" m，
（1）要使物体相对于小车滑动，作用在小车上的水平恒力F至少要多大?
（2）现在用恒定的水平力F =" 14" N向右拉动小车，求F拉动3s时，小车的速度多大？ （设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）． （g =" 10" m/s2）

（本小题12分）在光滑水平地面上，静止着一个质量为M = 4 kg的小车．如图所示，在车的最右端有一个质量为m = 1 kg的大小不计的物体，已知物体与小车之间的动摩擦因数为0．2，小车的长度L = 2 m，

（1）要使物体相对于小车滑动，作用在小车上的水平恒力F至少要多大?

（2）现在用恒定的水平力F = 14 N向右拉动小车，求F拉动3s时，小车的速度多大？ （设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）．  （g = 10 m/s2）

 

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